強度計算について

質問

お世話になります。
しばらく強度計算関係をやっていなかったので、わからなくなってしまったので質問です。

両端固定梁において、
梁の中央に20kg（200N）の物体をぶら下げる場合
（クランプのようなものでぶら下げる構造と考えています）
梁の長さ：1,500mm
梁の材質：STKR400（降伏点　245N/mm2、引張強さ　400N/mm2）
断面形状：角パイプ（50mm×50mm　厚さ3.2mm）
断面係数：約8,788.7mm3

以上の条件で
(1)梁中央にかかる力
(2)許容荷重とこの条件においてこの材料が使用できるか否か

について教えてください。
自分で調べながらやってみましたがいまいち手順が分からなくなってしまいました。

回答No.2

ddtddtddt

作用力が十分小さいので、どうでも良いような気はするのですが、以下は大きなお世話です。

　#1さんがやられたように「強度」と言えば降伏点と比較するのが普通ですが（引張強さは、破断強度でしょう）、「許容強度」となるとちょっと違います。

　「強度」と「許容強度」のどっちが妥当かは、材料の使用状態によります。もし長期で使用する予定なら、「許容強度」に対応した許容応力度と比較します。許容応力度は降伏点のだいたい1/1.5くらいで、業界ごとに標準があるはずです。

　短期荷重（仮設など）なら許容応力度の1.5倍まで良いよとなり（私の業界では）、実質は降伏点との比較になります(^^)。

回答No.1

foomufoomu

(1)　M=PL/8=200*150/8=3750 [N・cm]
(2)　Z=8.16 [cm^3]　　(https://www.ns-kenzai.co.jp/pdf/a1/a1_4.pdf より)
　　σ=M/Z = 459 [N/cm^2] = 4.59 [N/mm^2]
　　∴ 降伏応力度　245 より小さいので、使用可